SuccessfulApplicationandDevelopmentofDunham-bushEncloseScrewSeaWaterSourceHeatPumpUnitsinQingdaoLiAiyanZuoShaoliangDongXiaxiaYantaiDunham-bushIndustrialCo.,LTDSummary]AimatconditionofQingdaosea,successfullysolvedtheanti-corrosionproblemcausebyseawaterdirectlyintotheunitbyuseYantaiDunham-bushuniqueseawateranticorrosiontechnology.Reducetheequipmentinvestmentcost,raisetheefficiencyanddecreaseoperatingcost,realizecooling,heating,hotwaterfunction.BuiltagreatrolemodelofbuildingenergyefficiencytechnologytoQingdaoandwholecountry.[keywords]seawatersourceheatpumpunits;Energyconservationandenvironmentalprotection;Cooling,bathhotwater
引言
一、青岛海域的海水资源的状况
1、地理位置：
2、海水水温：
青岛海域海水平均温度1月、2月份为5.5℃，12月份为9℃。表1.1全年各月份海平面海水平均温度（℃）根据中国海洋信息网、国家海洋预报台公布的数据，2008年2月份青岛海域海水温度约为2－4℃左右。
图1.12008年2月中旬海温预报（国家海洋预报台）
图1.22008年6月下旬海温预报（国家海洋预报台）
1999年至2008年最低表层海水温度2000年2月15日2.3℃，2005年2月21日2.6℃；
1999年至2008年，取暖季节最低海水平均温度6.09℃，取暖季节最高海水平均温度8.12℃；
冬季时，海水深度7米处，海水温度高于表层水温0.4℃；夏季海水最高温度25℃左右，海水深度7米处，海水温度低于表层水温3.5℃左右。深水区盐度31.8‰，冰点温度-1.7℃；浅水区域盐度30.5‰，冰点温度-1.7℃；PH值8.1。
3.海水水质：
青岛海域为较清洁海域，符合国家海水水质标准中二类海水水质的海域，如图1.3所示。海水盐度冬夏季为31‰左右。
4.海水潮位：
海域最低潮位2006-02-27日08时12.5cm，2006年最高潮位380cm，涨潮水满至海堤，沿河入海口处进入河内200米，落潮线距海堤300米。
1.1工程概况
青岛海西重机有限责任公司是武汉船用机械有限责任公司的全资子公司，隶属于中国船舶重工集团，是从事起重机械、港口装卸机械设计制造的专业厂家。公司位于青岛市经济技术开发区，地处胶州湾入口，交通运输非常方便，总规划面积51万平方米，其中厂房面积30万平方米，装配场地面积21万平方米，码头岸线长约1000米。
1.2.1、低温热源的情况
1.2.2、系统设计方案
序号
建筑名称
建筑面积
单位冷负荷
总冷负荷
单位热负荷
总热负荷
㎡
W/㎡
kw
1
理化试验楼
1900
90
171
2
食堂
3000
270
3
1#宿舍楼
6000
540
4
2#宿舍楼
16817
——
50
841
5
综合办公楼
20000
1800
70
1400
6
合计
47717
2781
3222
1.2.2.2洗浴用水系统设计方案
每天提供60℃的洗浴热水150m3，可供3000人的洗浴。
每天洗浴需总热负荷：冬季：1.163×150×（60℃-8℃）＝9072KW/天；
通常卫生热水机组每天运行8～14小时，则卫生热水机组总热负荷为648kw～1134kw。
1.2.3、主机及附属设备选型
机组选型原则：满足最恶劣工况条件下（海水温度为3℃时）工程供暖的使用要求。
冬季：最恶劣工况条件下，全部采用海水做为热源水，海水进出水温度为3/0℃，热水进出水温度为45/50℃时，机组的制热量为1659kw，输入功率为393.5kw，COP值4.22。
正常工作下，利用空压机余热水换热之后的热源水，热源水进出水温度为16/5℃，热水进出水温度为45/50℃时，机组的制热量为1888kw，输入功率为405.3kw，COP值4.66。
1.2.3.2洗浴热水：
冬季：最恶劣工况条件下，全部采用海水做为热源水，海水进出水温度为3/0℃，热水进出水温度为55/60℃时，机组的制热量为347kw，输入功率为111.9kw，COP值3.10。
正常工作下，利用空压机余热水换热之后的热源水，热源水进出水温度为16/5℃，热水进出水温度为55/60℃时，机组的制热量为447kw，输入功率为115.3kw，COP值3.88。
2、青岛香槟海岸的情况介绍
本工程为青岛颐荣置业房地产开发有限公司开发建设的“香槟海岸”小区和“好望海岸”大厦，工程坐落于青岛胶南市经济开发区两河路、海水浴场对面，东靠两河大河200米，南临黄海，距离海边约500米。
“香槟海岸”小区，末端地板辐射供暖，不供冷、不提供生活热水，总热负荷值：4267kW，其中低区2267kW，高区2000kW。
“好望海岸”大厦，采暖、供冷末端为风机盘管，总热负荷：3824.6kW，其中低区和中区为2800kW，高区为1024.4kW，总冷负荷：4246.4kW，其中低区和中区为3200kW，高区为1046.4kW。
3.1投资的经济性
设备名称
初投资
平均运行费用
159.04万元
16.97元/m2.年
118.69万元
16.64元/m2.年
燃煤锅炉+冷水机组
144.24万元
16.84元/m2.年
燃油锅炉+冷水机组
144.39万元
29.83元/m2.年
电锅炉+冷水机组
137.23万元
44.39元/m2.年
直燃式溴化锂机组
295.44万元
36.69元/m2.年
通过经济分析报告来看，初投资高，为海水源的发展受到了一定的限制。
3.2技术的可行性
3.2.1.1闭式--是指在冷热源侧采用闭环的水系统，一般采用高密度聚乙烯塑料管作为热交换器，直接将其投放于海水中，通过换热盘管中的介质与海水之间的换热来实现能量转移。
这种方式的优点主要包括：
其缺点有：
①由于采用塑料换热盘管进行换热，其供热和制冷效率较低；水下换热盘管的布置有一定要求，若布置于公共区域，有可能遭到人为的破坏，因此其使用范围小。
其优点是：
②海水外网取水点可布置在较深的海水中，而排水点在海边，因此换热后排放的海水对取水区域海水温度的影响小，可保证取水点处海水温度的稳定。
其缺点是：
这种方式的优点是：机组不与海水接触，与海水直接接触的设备只有换热器，可拆式的钛板板式换热器，则当换热器受到腐蚀或管路堵塞时，可以方便的进行更换或清洗。
缺点是：钛板换热器的造价很高，同时由于增加了中间换热，使冬季进到机组的温度降低，夏季进到机组的温度升高，因此整个系统运行费用也比方式2的要高。
因此是应用之前要做一个投资和运行费用的比较，便于系统的选择。
常规换热器的换热管通常采用紫铜管，不耐海水腐蚀；海水换热器的换热管采用耐海水腐蚀的铝黄铜管或镍铜管，更有甚者采用钛管。B10的经济性和抗腐蚀性在前述几种换热管中俱佳，铝黄铜管最经济，但抗蚀性能比镍铜管B10差一些，使用寿命会比采用B10换热管的换热器短；镍铜管B30的抗蚀性比B10强，但成本也高许多；对海水抗蚀性最强的是钛管，但成本也成几倍趋势增长，一般只在军事等极其重要的场所才使用。可根据用户对成本和使用寿命的要求提供不同的材质。对于管程为海水侧的换热器（冷凝器和满液式蒸发器），为防止海水对常规容器的管板和水室的腐蚀，这些部位也要采用特殊材质，对机组的工艺的要求非常高。